码头水工混凝土裂缝成因及通常预防处理措施分析

肖万坤 王慧君

中交三航局第三工程有限公司

码头水工混凝土裂缝成因及通常预防处理措施分析

肖万坤 王慧君

中交三航局第三工程有限公司

码头水工工程中的混凝土形成的裂缝，需要引起相当大的重视，仔细寻找和分析混凝土裂缝的形成原因，采用科学合理的预防和处理措施。本文介绍了水工混凝土裂缝的形成原因主要是温湿度影响、混凝土自身性质、混凝土设计施工不合理等几方面造成的，提出了混凝土原材料控制、采用科学的施工工艺等水工混凝土裂缝的控制手段，最后对常用的混凝土裂缝的处理方法进行了概述。

码头水工；混凝土裂缝成因；预防处理措施

1 前言

混凝土在工程建设行业应用十分普及，几乎所有的建筑物都需要用到大量的钢筋混凝土。由于混凝土的广泛利用，混凝土在施工过程中暴露出了很多问题，如普通混凝土抗拉力不足、弹性差、收缩易变形、耐久性不强等一系列问题。这些问题的出现，促进了工程技术人员进一步研究如何改善混凝土的特性，达到更高的工程适用性。其中，混凝土的裂缝问题一直是水工工程中急需解决的工程难点之一，混凝土在浇筑完成后会产生一定的微裂缝，这种裂缝是一种没有危害的裂缝，但是当遇到重载荷、热胀冷缩等作用，就会使裂缝情况恶化。这些裂缝的产生，会降低水工工程的质量，裂缝暴露出来的钢筋容易被空气和水分腐蚀，从而造成整个工程的使用寿命、承载性大大降低。因此，对于码头水工混凝土裂缝成因及其预防处理措施的研究，也就具有十分重要的经济价值。

2 水工混凝土裂缝的形成原因

水工混凝土裂缝的形成受多种因素的影响，究其原因主要是温湿度影响、混凝土自身性质、混凝土设计施工不合理等几方面造成的。混凝土在凝固阶段，发生了一系列的化学反应，放出大量的热量，从而造成了混凝土受热不均匀，在其内部或者表面产生了一定的应力。当外部气温发生较大变化时，如气温骤降或者骤升时，就会导致内应力的释放，出现裂缝。

混凝土本身的材料性质比较脆，弹性不足，这些因素也就决定了其出现断裂的可能性较大。在混凝土的施工过程中，原材料的搅拌均匀性、水灰比等因素，都会对形成的混凝土结构性质造成影响，因此在进行混凝土浇筑之前需要对工程实际情况进行充分了解，设计和选用恰当的混凝土。混凝土结构在浇筑过程中出现的裂缝可以分为三种，包括贯穿裂缝、深层裂缝和表层裂缝，这主要依据裂缝的深度进行划分。其中，深层裂缝深度比贯穿裂缝要小,但是对结构的承载性也会造成很大的影响,表面裂缝对工程质量影响不大,但是有可能会进一步恶化,需要提前进行预防处理。

3 水工混凝土裂缝的控制手段

水工工程的重要性是十分突出的，一旦发生工程建筑物的毁坏，可能会导致重大安全事故的发生。因此，对于水工混凝土裂缝的控制是十分必要的，这也是提高水工工程质量的有效途径之一，以下对几种水工混凝土裂缝的控制手段进行概述。

3.1 混凝土原材料控制

混凝土自身的性质、结构设计形式以及环境因素影响是造成混凝土裂缝形成的几大原因。因此，对于混凝土原材料的把控是关键。当混凝土受到很大的应力时，突破了其抗拉强度，就会发生塑性变形，从而产生裂缝。混凝土原材料对裂缝产生的原因，主要分为以下几个方面：膨胀不均匀导致、混凝土配合料配合比设计不合理、结构不均匀、密实性不好等。

因此，对于混凝土原材料的控制，需要采用以下预防措施：一是使用质量过关的水泥，优先选择水化热小的水泥；二是水泥用水的水质检测，对于水体质量进行严格把关，尤其是氯离子含量的影响；三是水灰比的控制，较小的水灰比可以有效控制混凝土的孔隙；四是砂石配料的选择，需要选用性质好、纯净度高、粒径合适、级配优良的砂石配料。五是科学使用减水剂以及引气剂等，控制混凝土内部的含水量和含气量。

3.2 采用科学的施工工艺

混凝土的施工工艺也是影响裂缝产生的重要因素之一，采用科学的施工工艺可以有效降低裂缝的产生。比如说，大面积的混凝土浇筑需要设计合理的孔道，用于冷却作用；在混凝土强度、密度等性质的加强上，通常需要使用振捣技术；对于施工时混凝土的温度控制也是关键，常用的降温手段有遮阳处理、喷水冷却、湿麻袋覆盖等。在施工进行完毕之后，需要进行混凝土养护工作，一般是在其表面覆盖塑料布或者麻袋。

4 水工混凝土裂缝的处理方法

对于水工工程中已经出现的混凝土裂缝，如何采用一定的补救措施，此处对于一些常见的水工混凝土裂缝处理方法进行介绍，包括表面修补法、灌浆嵌缝封堵法、结构加固法以及混凝土置换法。

表面修补法就是在裂缝表面抹涂水泥或者其他的修复材料，从而对裂缝进行小程度的修复，通常是用在表面裂缝的修复上面，目的是为了防止水、空气等进入裂缝，对裂缝造成进一步的腐蚀破坏，可以有效防止裂缝的进一步扩展。灌浆嵌缝封堵法是用强压把水泥等混合材料强行填充如裂缝中，材料凝结固化之后，与裂缝形成坚固的整体，达到修复裂缝的目的。结构加固法是在裂缝对混凝土结构造成威胁时使用，一般是加大混凝土横截面积，在支柱结构上增加支撑，或者重新喷射混凝土进行修补。混凝土置换法是将结构表面的材料去除，保留骨架结构，然后再浇筑新的水泥材料，这种方法工程量巨大，主要是对裂缝现象非常严重时使用，其使用的置换材料主要有普通混凝土、水泥砂浆以及聚合物混凝土等。

5 结语

码头水工工程中的混凝土使用十分讲究，工程质量的保证关系到人民生命财产安全。对于水工工程中的混凝土形成的裂缝，需要引起相当大的重视，仔细寻找和分析混凝土裂缝的形成原因，采用科学合理的预防和处理措施。对于已经出现的裂缝，需要根据裂缝的深度、严重程度，采用恰当的解决方法，将裂缝的危害问题较好的处理。码头水工工程中的混凝土裂缝成因及其预防处理措施，还需要相关的工程技术人员不断创新，努力提高工程质量，为国家和人民作出贡献。

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